Šūnas kodols

Šūnas kodola uzbūve: 1 — kodola apvalks; 1a — ārējā membrāna; 1b — iekšējā membrāna; 2 — kodoliņš; 3 — kodola sula; 4 — hromatīns; 4a — heterohromatīns; 4b — eihromatīns; 5 — ribosomas; 6 — kodola poras.

Šūnas kodols (latīņu: nucleus vai nuculeus) ir eikariotu šūnas organoīds, kurš satur ģenētisko informāciju (DNS). Baktērijām un zilaļģēm nav šūnas kodola, bet tām kodolviela atrodas citoplazmā. Kodolviela ir arī vīrusos. Šūnas kodola lielums parasti ir no 2 līdz 10 μm.

Cilvēka organismā, tāpat kā citu zīdītāju organismā, katrai šūnai, izņemot eritrocītus, ir kodols. Var būt divkodolu vai pat daudzkodolu šūnas. Divkodola šūnas parasti ir, piemēram, aknās, nierēs.

Funkcijas

Šūnas kodols elektronmikroskopā.

Kodolam ir noteicoša nozīme šūnas dzīvības norisēs, jo tajā atrodas hromosomas, kurās ieslēgta organisma galvenā iedzimtības informācija. Līdz ar to no kodola ir atkarīga šūnas olbaltumvielu sintēze, un tieši olbaltumvielas nodrošina visas šūnas funkcijas.

Kodolā notiek arī ģenētiskās informācijas replikācija un ribosomu priekšteču veidošanās.

RNS, kas nodrošina replikāciju, sintēze arī notiek kodolā.

Uzbūve

Kodola forma bieži vien atgādina šūnas formu: apaļā šūnā kodols ir apaļš, vārpstveida šūnā — garenisks. Vēl ir ovāli, nūjiņveida, diegveida, pakavveida un segmentveida veida šūnu kodoli. Monocītu kodolam ir šķēlumi, bet neitrofilu kodols ir segmentēts. Kodolā atrodas kodoliņi. Vēl šūnas kodolā ir hromatīns un hromatīna tīkls. Pārējo šūnas kodola tilpumu aizņem kodola sula.

Kodolu no citoplazmas norobežo kodola apvalks, kuru veido divi lipīdu dubultslāņi, starp kuriem ir sprauga; ārējais lipīdu slānis pāriet graudainajā endoplazmatiskajā tīklā, iekšējam slānim pieguļ kodolplātnīte. Vietās, kur ārējais un iekšējais lipīdu slānis saskaras, veidojas kodolporas, kuras savieno kodolplazmu un citoplazmu un kuras veidotas no sarežģīta makromolekulu kompleksa, pa tām notiek makromolekulu transports. Mazas molekulas pārvietojas cauri kodolapvalkam difūzijas ceļā.

Kodolā ir viens vai vairāki kodoliņi (latīņu: nucleolus), tajos notiek ribosomu veidošanās. Kodoliņu veido DNS cilpas, RNS molekulas un ribosomu priekšteči. Kodoliņa lielums raksturo šūnas funkcionālo aktivitāti. Jo aktīvāka olbaltumvielu sintēze norisinās šūnā, jo lielāku daļu kodola tilpuma aizņem kodoliņš.

Hromatīns ir DNS un kodola olbaltumvielu komplekss, šūnām daloties, tas veido hromosomas. Kad šūna nedalās, hromatīns ir izkliedēts kodolā. Eihromatīns jeb difūzais hromatīns ir ģenētiski aktīvs hromatīns, šo DNS molekulas fragmentu informācija tiek izpausta. Heterohromatīns jeb kompaktais hromatīns ir ģenētiski neaktīvs, un informācija no šiem DNS molekulas fragmentiem netiek izpausta.

Hromosomas sastāv no DNS un olbaltumvielām (histoniem).

Metafāzes hromosoma (hromosoma šūnas dalīšanās stadijā metafāzē) satur divas hromatīdas, kas savstarpēji savienotas ar centromēru, kas savukārt sastāv no īpašiem DNS rajoniem un kinetohoriem — olbaltumvielu diskiem, kas dalīšanās laikā piestiprinās pie dalīšanās vārpstas pavedieniem. Hromosomas pleci ir hromosomas daļas abpus centromērai. Telomēras ir hromosomu gali.